News image News image News image News image News image News image News image News image


Графена много не бывает
Нанотехнологии как наука - Наноматериалы

графена много не бывает

Использование графена в электронных устройствах обретает все более конкретные очертания. Однако остается проблема снижения стоимости производства слоев графена крупных размеров. Привычные методы химического осаждения, даже не принимая во внимание высокую стоимость в промышленном производстве, имеют существенные недостатки – невозможность переноса слоев графена размером более нескольких сантиметров и неоднородную температуру в CVD-реакторе.


Свое решение данной проблемы предложил коллектив корейских ученых (рис.1). Подложка SiO2/Si , с нанесенным на нее слоем никеля или меди, нагревается в кварцевой трубке при температуре 1000 0С при повышенном давлении и при пропускании смеси инертного газа и метана. Спустя пять минут образец быстро охлаждается до комнатной температуры. Число слоев графена, полученных таким образом, варьируются от 3 до 8 в зависимости от продолжительности реакции и скорости охлаждения. Затем к поверхности графена прикрепляется слой полидиметилсилоксана. После этого, система погружается в воду для отделения от кремниевой подложки... Теперь слой графена готов для переноса на любую необходимую подложку. После того, как графен перенесен на подходящую подложку, методами литографии и реактивного ионного травления графен структурируется для применения в различных устройствах (рис.2). Необходимо отметить, что при использовании медных слоев удается получить в основном моно- и двухслойные слои графена, а в случае никелевых слоев образуется преимущественно многослойный графен (рис.3). Поверхностное сопротивление пленки графена с 95% прозрачностью равно 510 Ом/ед2, а для 80% 280 Ом/ед2.


Чтобы продемонстрировать потенциал предложенного учеными метода, исследователи изготовили массив полевых транзисторов (16200 транзисторов) на 3-дюймовой подложке SiO2/Si, используя слои графена как материал дорожек (рис.4). Дырочная и электронная подвижность изготовленного устройства составляет 1100 и 550 см2/(В с) при напряжении сток-исток - 0.75В. Среди 1600 транзисторов в массиве выбранных случайным образом 90% транзисторов стабильно функционирует. Исследователи предполагают, что относительно низкая подвижность носителей и отказ части транзисторов в основном связаны с дефектами пленок графена в процессе их синтеза и переноса на подложку.

Кроме того, полученные графеновые пленки могут использоваться в качествее тензодатчиков (рис.5). Для этого использовался графеновый электрод с краевой структурой типа зигзаг толщиной 300 мкм и проводящими дорожками длиной 140 мм. При увеличении механического напряжения до 1% сопротивление увеличивает от 492 до 522 кОм. Чувствительность такого тензорезистора значительно лучше, чем у привычных тензорезисторов, изготовленных из металлических сплавов.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Блок-сополимеры (block-copolymers)

News image

Воображение древних людей породило множество мифологических чудовищ, сочетавших в себе части разных животных. Читая «Мифы Др...

Наука на военной службе: нанотехнологии

News image

Минобороны США (DoD) начинает совместный пятилетний проект с Массачусетским технологическим институтом (MIT): военные и учёные бу...

Фракталы

News image

Нравится ли вам смотреть на ночные молнии или представлять синии всполохи ветвящихся разрядов электрического оружия на...

Соломинка жизни — единственный источник

News image

Lifestraw («соломинка жизни»), переносная система фильтрации питьевой воды, завоевала главный приз на пятом конкурсе Идей, Ме...

Избавление от бананотехнологий

News image

Какими могут быть стратегические направления развития фундаментальной науки 2008-03-12 / Юрий Борисович Магаршак - президент MathTech, In...

Химики решили кормить автомобили водород

News image

Учёные наметили ещё один вариант обеспечения автомобилей энергией, который благоприятен с экологической точки зрения и ко...

Призрачная угроза

News image

Ничто не вечно под луной Едва ли не все полезные изобретения и научно-технические разработки не только сп...

Автомобили будущего могут быть сделаны и

News image

Что прочнее стали и может в корне изменить преобразованную человеком среду? Бумага! А если точнее, ма...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Kyosemi использует в солнечных ячейках фотодиоды шарооб

На 2-ой Международной выставке по генерации электроэнергии с помощью фотовольтаических приборов (Second International Photovoltaic Power Generation Expo), проходившей 27 – 29...

Завод Москвич хотят перевести на нанотехнологии

К масштабной реконструкции готовится бывший автозавод «Москвич». Перспективы использования заводской территории обсуждала городская коллегия по развитию промышленных зон, сообщает ТВЦ. Будут на...

ИЗОБРЕТЕН ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП С ЗОЛОТЫМ ПЕРОМ

Немецкие и швейцарские физики придумали оптический микроскоп с золотым пером , который сможет конкурировать с громоз...

Ветряные двигатели для домашнего использования работают

Леверкузен (Германия). Небольшие, очень прочные и ультралегкие Baytubes - углеродные нанотрубки производства компании Байер - дают отличные возможности для ветроэнергетики. Он...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.